4N35 : Explication de l'optocoupleur (opto-isolateur)

Le 4N35 est un optocoupleur (opto-isolateur) qui procure isolation électrique entre deux circuits utilisant lumière. Il est couramment utilisé dans isolation du signal, interface de microcontrôleur et applications de commutation.


🔹 1. Qu'est-ce que le 4N35 ?

  • Le 4N35 est un optocoupleur avec une LED infrarouge et un phototransistor à l'intérieur d'un seul 6-pin paquet.
  • It isole électriquement un circuit d'un autre tout en permettant transfert de signaux en utilisant la lumière.
  • Utilisé pour protéger les microcontrôleurs contre les hautes tensions et circuits sensibles au bruit.

📌 Pourquoi l'utiliser?

  • Empêche les dommages électriques entre les circuits.
  • Réduit les interférences (isolation du bruit).
  • Permet la communication entre différents niveaux de tension.

🔹 2. 4N35 PinSorties et fonctions

Le 4N35 a 6 pins:

Pin Non.NomFonction
1Anode (A)Entrée positive LED
2Cathode (C)Entrée négative de la LED (terre)
3NCPas de connection
4Émetteur (E)Sortie du phototransistor
5Collectionneur (C)Entrée phototransistor
6Socle (B)Contrôle facultatif (normalement inutilisé)

📌 Caractéristiques principales:

  • Isolation optique entre l'entrée et la sortie.
  • Transfert de signal CC avec faible consommation d'énergie.
  • Tension d'entrée : 1.2 V (tension directe de la LED).
  • Tension de sortie : jusqu'à 70 V (tension de claquage collecteur-émetteur).

🔹 3. Comment fonctionne 4N35

  • Le la LED interne s'allume lorsque la tension est appliquée à pinarticles 1 et 2.
  • Le la lumière active le phototransistor interne (pin(articles 4 et 5).
  • Le transistor allume ou éteint, en fonction de l'état de la LED.

📌 Cela permet à un microcontrôleur basse tension de contrôler des circuits haute tension en toute sécurité.


🔹 4. Utilisation du 4N35 pour l'isolation du microcontrôleur

🛠 Composants requis

  • 1x optocoupleur 4N35
  • 1 résistance de 220 Ω (limite de courant LED)
  • 1 résistance de 10 kΩ (pull-down pour sortie transistor)
  • 1x Arduino (ou n'importe quel microcontrôleur)
  • 1x circuit externe (par exemple, moteur, relais ou charge haute tension)

🛠 Schéma de câblage

4N35 PinArduino Pin / Circuit externe
Anode (Pin 1)D7 (sortie Arduino Pin)
Cathode (Pin 2)GND (Arduino Ground)
Collectionneur (Pin 5)Circuit de commande de relais/moteur
Émetteur (Pin 4)GND (Masse du circuit externe)

🔹 5. Code Arduino pour 4N35

Cet exemple allume/éteint un appareil haute tension au moyen d'un Arduino et 4N35.

#define OPTOCOUPLER 7  // Connects to 4N35 Anode (Pin 1)

void setup() {
    pinMode(OPTOCOUPLER, OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(OPTOCOUPLER, HIGH);  // Turn ON the optocoupler (Activates output)
    delay(2000);  // Wait 2 seconds
    digitalWrite(OPTOCOUPLER, LOW);   // Turn OFF the optocoupler
    delay(2000);
}

📌 Ce qui se produit?

  • Le Arduino contrôle la LED de l'optocoupleur.
  • Lorsque vous la LED est allumée, le le transistor permet le passage du courant.
  • Lorsque vous la LED est éteinte, le le transistor est éteint (isole le circuit).

🔹 6. Utilisation du 4N35 pour l'isolation du réseau CA (commutation sécurisée)

📌 Le 4N35 peut être utilisé pour commuter des appareils à courant alternatif (par exemple, lampes, ventilateurs) via un relais.

🛠 Étapes du circuit

  1. Le Arduino contrôle la LED 4N35.
  2. Le Le transistor 4N35 active un relais.
  3. Le le relais contrôle l'appareil CA.

📌 L'utilisation du 4N35 empêche la haute tension alternative d'atteindre le microcontrôleur !


🔹 7. Applications du 4N35

Isolation du microcontrôleur – Protège Arduino à partir de circuits haute tension.
Commutation d'appareils haute tension - Les contrôles relais, moteurs et électronique de puissance.
Réduction de bruit - Utilisé dans automatisation industrielle et isolation des signaux.
Contrôle de puissance CA/CC – Commutation sécurisée de appareils électriques.
Isolation de la communication RS232 et série – Protège lignes de données contre les pics de tension.


🔹 8. 4N35 vs autres optocoupleurs

Caractéristique4N35PC817MOC3021 (Triac)
Tension d'isolement5kV5kV7.5kV
Tension de sortie maximale70V80V400V
Type de sortieTransistorTransistorTriac (pour le contrôle CA)
Idéal pourIsolation générale du microcontrôleurIsolation à faible puissanceCommutation de charge CA

📌 Verdict:

  • 4N35 est le meilleur pour commutation à usage général.
  • PC817 est plus petit, alternative à faible consommation d'énergie.
  • MOC3021 est utilisé pour Commutation de charge CA (contrôle Triac).

🎯Conclusion

  • Le 4N35 est un optocoupleur qui assure l'isolation électrique entre les circuits.
  • Utilisé pour commutation de dispositifs haute puissance, protection des microcontrôleurs et réduction du bruit.
  • Marche avec Arduino, ESP32, STM32 et autres microcontrôleurs.
  • Prévient dommages et interférences à haute tension dans les circuits sensibles.
📡Diffusez le signal — amplifiez la connexion.

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